Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

С точки зрения информатики решение любой задачи представляет замкнутую технологическую последовательно

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 6.11.2024

Понятие модели и моделирования

Задачи, которые решает человек в процессе своей профессиональной деятельности можно разделить на две категории: вычислительные задачи, целью которых является определение некоторой величины, и функциональные задачи, предназначенные для создания некоторого аппарата, выполняющего определенные действия – функции.

С точки зрения информатики, решение любой задачи представляет замкнутую технологическую последовательность:

Реальный объект

Модель

Алгоритм

Программа

Результат

Объектом называется все то, что противостоит субъекту в его практической и познавательной деятельности, все то, на что направлена эта деятельность. Под объектами  понимаются предметы и явления, как доступные, так и недоступные чувственному восприятию человека, но имеющие видимое влияние на другие объекты (например, гравитация, электромагнитные волны). Объект должен всегда рассматриваться во взаимодействии с другими объектами, с учетом их взаимовлияния.

Термин «модель» широко используется в различных сферах человеческой деятельности и имеет множество смысловых значений.

Модель – это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе исследования замещает объект-оригинал так, что его непосредственное изучение дает новые знания об объекте-оригинале. Модель – это упрощенное представление о реальном объекте, процессе или явлении.

Моделирование – построение и изучение моделей с целью получения новых знаний или дальнейшего совершенствования характеристик объектов исследования.

Моделирование – метод научного познания объективного мира с помощью моделей.

Необходимость использования метода моделирования определяется тем, что многие объекты (или проблемы, относящиеся к этим объектам) непосредственно исследовать или вовсе невозможно, или же это исследование требует много времени и средств. 

Модель создается для того, чтобы:

  1.  понять, как устроен реальный объект: какова его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с окружающим миром;
  2.  научиться управлять объектом или процессом: определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях (оптимизация);
  3.  прогнозировать прямые или косвенные последствия реализации заданных способов и форм воздействия на объект.

Процесс моделирования включает три элемента: 1) субъект (исследователь), 2) объект исследования, 3) модель.

Пусть имеется некоторый объект А или его необходимо изучить. Мы конструируем (материально или мысленно) или находим в реальном мире другой объект В – модель объекта А. Этап построения модели предполагает наличие некоторых знаний об объекте-оригинале. Познавательные возможности модели обуславливаются тем, что модель отражает какие-либо существенные черты объекта-оригинала. Вопрос о необходимости и достаточной мере сходства оригинала и модели требует конкретного анализа. Очевидно, модель утрачивает свой смысл как в случае тождества с оригиналом, так и в случае чрезмерного во всех существенных отношениях отличия от оригинала.

Таким образом, изучение одних сторон моделируемого объекта осуществляется ценой отказа от отражения других сторон. Поэтому любая модель замещает оригинал лишь в строго ограниченном смысле. Из этого следует, что для одного объекта может быть построено несколько «специализированных» моделей, концентрирующих внимание на определенных сторонах исследуемого объекта или же характеризующих объект с разной степенью детализации.

На втором этапе процесса моделирования модель выступает как самостоятельный объект исследования. Одной из форм такого исследования является проведение «модельных» экспериментов, при которых сознательно изменяются условия функционирования модели и систематизируются данные о ее «поведении». Конечным результатом этого этапа является множество знаний о модели R.

На третьем этапе осуществляется перенос знаний с модели на оригинал – формирование множества знаний S об объекте. Этот процесс переноса знаний проводится по определенным правилам. Знания о модели должны быть скорректированы с учетом тех свойств объекта-оригинала, которые не нашли отражения или были изменены при построении модели. Мы можем с достаточным основанием переносить какой-либо результат с модели на оригинал, если этот результат необходимо связан с признаками сходства оригинала и модели. Если же определенный результат модельного исследования связан с отличием модели от оригинала, то этот результат переносить неправомерно.

Четвертый этап – практическая проверка получаемых с помощью моделей знаний и их использование для построения обобщающей теории объекта, его преобразования или управления им.

Моделирование – циклический процесс. Это означает, что за первым четырехэтапным циклом может последовать второй, третий и т.д. При этом знания об исследуемом объекте расширяются и уточняются, а исходная модель постепенно совершенствуется. Недостатки, обнаруженные после первого цикла моделирования, обусловленные малым знанием объекта и ошибками в построении модели, можно исправить в последующих циклах. В методологии моделирования, таким образом, заложены большие возможности саморазвития.

Применительно к естественным и техническим наукам принято различать следующие виды моделирования:

  1.  Концептуальное моделирование. При таком моделировании совокупность уже известных фактов или представлений относительно исследуемого объекта или системы истолковывается с помощью некоторых специальных знаков, символов, операций над ними или с помощью естественного или искусственного языка.
  2.  Физическое моделирование. В этом случае модель и моделируемый объект представляют собой реальные объекты или процессы единой или различной физической природы, причем между процессами в объекте-оригинале и модели имеют место некоторые соотношения подобия, вытекающие из схожести физических явлений.
  3.  Структурно-функциональное моделирование. Моделями являются схемы (блок- схемы), графики, чертежи, диаграммы, таблицы, рисунки, дополненные специальными правилами их объединения и преобразования.
  4.  Математическое (логико-математическое) моделирование. Моделирование, включая построение модели, осуществляется средствами математики и логики.
  5.  Имитационное (программное) моделирование. Логико-математическая модель исследуемого объекта представляет собой алгоритм функционирования системы, реализованный в виде программного комплекса.

Перечисленные виды моделирования не являются взаимоисключающими и могут применяться при исследовании сложных объектов либо одновременно, либо в некоторой комбинации.




1. ’ Последовательность элементов конечного поля Fq назыв.html
2. Интеллектуальная этикетка
3. Современные подходы к оценке качества сестринской помощи
4. Оно характеризуется обеспеченностью финансовыми ресурсами необходимыми для нормального функционирования
5. Контрольная работа- Интеграционные процессы в мировой экономике- тенденции современного развития
6. MinDonuKnl im Jhre 1219 Hfenstdt weil Dresden ist die Huptstdt von Schsen
7. Число жизни. Код судьбы
8. Введение13
9. Уфимский лесхозтехникум гр
10. Особенности культивирования ячменя
11. Семенов Юрий Павлович
12. Контрольная работа- Строение и применение древесины
13. на длинной петле
14. атандотерапію; бмасаж; взаходи ортопедичного характеру; гакватерапію
15. Лабораторна робота 4 ТЕХНІЧНЕ ЗАСВІДЧЕННЯ КОНТАКТОРІВ Мета роботи.
16. РЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата юридичних наук Одеса2000 Дисер
17. Участники- учащиеся класса классный руководитель родители учащихся приглашенные гости
18. Российским экономическим журналом материалов сотрудников и экспертов Фонда имущества гМосквы и других а
19. Объект исследования это некая объективная реальность независимая от познающего субъекта
20. Тема для СРС Задания Колво часов 1